Пространство и время. Субстанциональная и реляционная концепции. Различные подходы к пониманию времени

Известно, что все те предметы, которые нас окружают, имеют определенные размеры: высота, длина, ширина (критерии их протяженности в пространстве). Эти предметы могут перемещаться относительно друг друга или вместе с планетой Земля. В последнем случае предметы перемещаются по отношению к другим космическим телам. Это могут быть звезды, планеты, созвездия, галактики. 

Предметы также могут перемещаться и изменяться во времени. Происходит взаимодействие материальных образований, в итоге они развиваются и трансформируются в другие формы.

В этой связи время и пространство относятся к всеобщим формам бытия. Иначе говоря, они являются атрибутами материальных систем. Не существует предмета, находившегося бы вне пространства и времени, аналогично нет времени и пространства, которые бы существовали сами по себе, вне постоянно движущейся (изменяющейся) материи.

Философия знает две концепции относительно понимания пространства и времени. Первая концепция обозначается как Демокрита-Ньютона (субстанциональная), другая – Аристотеля-Лейбница (реляционная). Обе они направлены на выяснение вопроса об отношениях пространства и времени к материи.

Субстанциональная концепция

Данная концепция вышла из метафизического русла и соответствует принципам классической механики. Принципы классической механики были предположены еще древними мыслителями, и только к первой четверти ХVIII столетия фундаментально обосновать ее смог Исаак Ньютон. 

Пространство рассматривали как бесконечную пустую протяженность. Она вмещает в себя все тела (предметы). Время же относилось к равномерному потоку длительности, который не зависел от каких-либо процессов. Время является абсолютным. 

Материя существует сама по себе и как бы "погружена" в пространство и время. Поэтому отношение между пространством, временем и материей выражалось в отношении, в котором они выступали как самостоятельные субстанции.

Реляционная концепция 

Она вышла из диалектической традиции, представителями который были Аристотель, Лейбниц, Гегель. Концепцию сформировали в диалектическом материализме. Окончательно она была подтверждена в теории относительности Эйнштейна. 

Ученый раскрыл непосредственную связь пространства и времени с движущейся материей и друг с другом. Фундаментальным выводом теории было утверждение того, что пространство и время нельзя представить без существования материи. Распределение и взаимодействие материальных масс создают метрические свойства. Иначе говоря, они образуются за счет гравитации. 

Сам Эйнштейн, отвечая на вопрос о сути своей теории, говорил, что раньше считали, что если каким-нибудь чудом все материальные вещи исчезли бы вдруг, то пространство и время остались бы. Следуя принципам теории относительности, при исчезновении вещей, вместе с ними бы исчезали пространство, и время.

Краткая биография и научная деятельность Альберта Эйнштейна

Эйнштейн Альберт (1879-1955 гг.) был знаменитым физиком-теоретиком. Он является к одним из основателей современной физики. Его месторождения – Германия. Ученый рос в богатой еврейской семье. В 1893 году перебрался в Швейцарию. Закончил политехникум в Цюрихе в 1900 году. 

Альберт начинал свою трудовую деятельность в патентном бюро в Берне с 1902 по 1909 годах. 

Свою педагогическую и научную карьеру он развивал в Женевском, Бернском, Пражском и Берлинском университетах. Ему принадлежит авторство двух теорий относительности: частной (1905 г.) и общей (1907-1916 гг.). 

Им также был открыт закон взаимодействия массы и энергии. Эйнштейн написал несколько основополагающих трудов по квантовой теории вещества и поля. Одним из важных его заслуг является введение понятия кванта света, как "порции" света, в виде которой он существует. Этот квант света позже был наименован как фотон. Хотя само слово "фотон" было введено в научный оборот физиком Н. Льюисом в 1926 г. 

А. Эйнштейном были установлены законы фотоэффекта и основной закон фотохимии, предсказано индуцированное излучение. Ученый также сформировал статистическую теорию броуновского движения, тем самым он заложил основы теории флуктуации, создал квантовую статистику Бозе-Эйнштейна. 

Ученый стал Нобелевским лауреатом в 1921 г. за вклад в теоретическую физику. Интересным фактом из научной жизни Эйнштейна является событие, связанное с присуждением нобелевской премии. Еще в 1907 г. он принял участие в конкурсе по кафедре теоретической физики Венского университета на должность приват-доцента. На конкурс он представил опубликованную им статью, в которой предоставил новые на то время идеи в области квантовых явлений. Факультетом было решено, что работа неудовлетворительна. Прошло 14 лет и Нобелевский комитет за эти же исследования присуждает Эйнштейну премию. 

В военный период для еврейской народности представлялась большая угроза со стороны сторонников нацистской идеологии. В этой связи ученый был вынужден переехать в США в 1933 г. Там он занялся изучением проблем космологии и единой теории поля. 

На момент создания Германией ядерного оружия, что стимулировало и американские ядерные испытания, ученый-физик, вместе с другими учеными выразили обеспокоенность по этому поводу. Эйнштейн вместе с учеными-физиками написали коллективное письмо, адресованное президенту США Ф. Рузвельту о том, что такие испытания нанесут непоправимый вред окружающей среде. 

Альберт Эйнштейн также являлся иностранным членом-корреспондентом РАН (1922 г.), иностранным почетным членом АН СССР (1926 г.). Он также выступал как инициатор создания государства Израиль.

Идеи Эйнштейна использовались как основа представлений о материалистической картине мира. Которая исходила из единства пространства и времени с материей и её движением. 

Ученый признавался, что на его философское мировоззрение повлияли идеи и труды Юма, Канта, Маха. Был сторонником рационализма. Рационализм Эйнштейна выражался в его взглядах на идеал физической теории. Физическую теорию он представлял как единую теорию геометризированного поля. 

Его онтологический рационализм выражался в представлении природы, как строго детерминированной системы, которая включает неопределенность и случайность.

Альберт Эйнштейн умер 18 апреля 1955 г., похоронен в Принстоне, США.

Пространство и время в философском представлении

В философии под пространством понимается форма бытия материи (атрибут), имеющей свойства протяженности всех компонентов во времени, которые взаимодействуют между собой. Компонент может являться отдельным предметом (телом), или структурой и даже системой. Это зависит от функционального подхода к пространству.

Время в философии представляется как форма бытия материи (атрибут), имеющей свойства длительности и последовательности смены состояний в пространстве.

Все свойства пространства и времени нельзя разорвать, так как они имеют связь с материальными образованиями (предметами, системами, телами, структурами). Внутри и между этими образованиями есть и развиваются те или иные формы движения. Существуют общие, а также особенные свойства пространства и времени.

К общим свойствам пространства относятся:

• бесконечность
• зависимость от структурных характеристик материальных систем
• объективность;
• протяженность
• бесконечность;
• взаимосвязь со временем и с движением;
• единство прерывности и непрерывности.

Здесь прерывность является относительной по отношению к двум (или нескольким) системам в пространстве, которые взаимодействуют между собой.
Непрерывность характеризуется как абсолютная, так как пространство имеет связность, в нем не может быть дискретности.

Общими свойствами времени является:

• взаимосвязь с пространством и с движением;
• объективность;
• зависимость от структурных характеристик материальных систем;
• вечность;
• единство прерывности и непрерывности.

Время не обладает естественными объективными перерывами, оно всеобъемлюще. Время проходит даже там, где образуются пространственные пустоты. В связи с этим, связный подход относится ко всем процессам и явлениям во времени, так как они имеют общую связь между собою потенциально и актуально: прошлое — настоящее — будущее.

Особенные свойства пространства и времени

Пространство трехмерно (высота-ширина-длина). Также к ее характеристикам относятся формы и размеры, симметрия и асимметрия. К этому ряду также необходимо добавить местоположение предметов, их расстояние между друг другом, распределение вещества, поля и космического вакуума;

Отличительными особенностями времени является ее одномерность. Время ассиметрично, и характеризуется необратимостью. Под необратимостью в данном случае понимается направленность, которая движется от прошлого к будущему. Также время имеет ритм процессов, длительность, скорость изменения состояния, неповторяемость.

Чтобы разобрать вопрос в отношении бесконечности, являющегося общим свойством пространства и времени, нужны некоторые пояснения. Как было уже упомянуто, материя является абсолютной, неповторимой, ее также невозможно уничтожить, поэтому матери может существовать вечно.

Стоит уточнить, что под вечностью понимается бесконечность времени независимо от его интервалов: от секунд до вселенских эпох. При этом не имеет значения для каких именно материальных систем. В таком случае любые допущения о том, что время конечно, обязательно приведут к гипотезам сотворения мира и времени божеством, или же сформируют идеалистические концепции мироздания.

В своих пространственно-временных формах бытия материя является бесконечной. Согласно теоретическим принципам астрономии и астрофизики спектральные линии галактик Вселенной смещены в красную сторону спектра. 

Такое смещение говорит о том, что они взаимно удалены друг от друга. Такой вывод может быть заключен исходя из теории "Большого взрыва". Время события, которое породило вселенскую жизнь, насчитывает приблизительно 14 млрд. лет. 

Общие сведения теории «Большого взрыва»

Некая туманность явилась из космического вакуума. Она представляла из себя материальную субстанцию до взрыва. Затем ее фрагменты с большой скоростью разлетались в синергетическом вихре. Впоследствии эти фрагменты образовали звезды, позже целые галактики. Последние продолжали двигаться по инерции, которая была создана субстанциональным взрывом. Двигаясь, галактики расширяли пространство Вселенной.  

Существуют естественнонаучные основания, позволяющие считать, что предполагаемое пространственное расширение относится не только к внутригалактическим процессам. Это значит, что во Вселенной кроме нашей Метагалактики могут существовать большое множество других космических систем, которые даже трудно подсчитать. 

Рассматривая это суждения с точки зрения философия, оно является объективным фактом. Этому свидетельствует тот факт, что в материальном мире, в его бесконечных пространственно-временных формах есть различные структурные образования материи, имеющие многомерные элементы. В их число также входят социальные организации. 

Но для Вселенной и Земли неизменным остается вопрос о том, как же будет происходить естественный материальный процесс во времени и пространстве дальше.

Предположения о процессе во времени и пространстве

Предлагается несколько вариантов этому:

К первому относится движение. Его начало положено в результате "Большого взрыва", оно будет продолжаться бесконечно.

Второй вариант предполагает движение, которое началось в момент "Большого взрыва". Оно может расширить нашу Вселенную до бесконечности. Следующим шагом будет замедление Вселенной. В итоге она остановится. Энергии материи, которая может выступать как вид материи, может не хватить к сжатию, приведет к «застыванию» Вселенной. — будут происходить только внутривселенские процессы.

Третий вариант описывает скорость галактик, которая постепенно будет замедляться, пока и вовсе не остановится. После остановки галактики двинутся назад в точку своего первичного "хлопка", достигнув ее, они исчезнут, растворяясь в космическом вакууме. Социальная материя трансформируется в абиотику, на тех планетах, где она была.

Предположения Евклида, Н. Лобачевского и Б. Римана

Следующий этап развития материи предполагает новый Вселенский взрыв. Чтобы пояснить эти варианты, нужно сделать уточнение. Ученые из нескольких стран в конце XX в. Работали над совместным экспериментом в рамках программы "Наблюдение внегалактического излучения с аэростата и исследования геомагнетизма".

Они составили уникальные выводы об устройстве нашей Вселенной, которое организовано так, что кинетическая энергия ее расширения и потенциальная энергия вещества в ней уравновешены.

В результате они заключили, что она имеет плоскую форму и ее строение соответствует геометрии, предложенной Евклидом (III в. до н.э.), а не Б. Риманом (1826-1866 гг.) и Н. Лобачевским (1792-1856 гг.).

Этих три своеобразных геометрических обоснования мыслителей-математиков представляли вероятную форму Вселенной, они также смогли определить ее дальнейший путь во времени и пространстве.
Ученые-экспериментаторы сделали заключение о том, что наша Вселенная имеет строение по Б. Риману. Оно похожа на шар и должна расширяться, достигая максимального радиуса кривизны, затем будет сжиматься и в результате коллапсирует. 

Согласно геометрии Н. Лобачевского (эллипс, криволинейное движение), Вселенная может расширяться бесконечно, при этом, в случае истечения бесконечного времени, она будет обладать некой скоростью. 

Геометрия Евклида описывала бесконечное расширение Вселенной. При этом, согласно этой геометрии, скорость расширения непременно будет падать, в конце концов она станет равной нулю. После этого вселенная растянется до бесконечности. Главным отличием от предыдущих теорий состоит в том, что в геометрии Евклида расширение Вселенной не сменяется сжатием, так как для этого ей не хватит материи. Ее развитие будет происходить в вечности. В этом заключается сегодня естественнонаучный и философский ответ на проблему бытия Вселенной и бытия человека в ней.

Краткая биография Евклида, Н. Лобачевского и Р. Бернхарда

Евклид (III в. до н.э.) жил в Древней Греции, изучал математику. Местом работы ученого была Александрия. Его основным трудом считается "Начало", состоящий из 15 книг. В теории содержатся основы древней математики — в плоскости, элементарной геометрии, теории чисел, общей теории отношений и метода определения площадей и объемов, который включал элементы теории пределов.

Лобачевский Николай Иванович (1792-1856 гг.) был российским математиком. Он создал неевклидовую геометрию. Ему принадлежат труды по алгебре, также ученый посвятил себя изучению математического анализа, механике, теории вероятностей, астрономии и физике. 

Его местом рождения является Нижний Новгород. Закончил Казанский университет. Получил степень магистра в 1811 г., в 1814 г. стал адъюнктом, в 1816 г. экстраординарным, в 1822 г. ординарным профессором. 

Работал заведующим библиотекой в университете, также являлся хранителем музея. В период с 1827 по 1846 г. занимал должность ректора Казанского университета. В 1826 году он сделал математическое открытие, которое доказывало существование не одной «истинной» геометрии, но оно не получило признания в научных кругах. 

Н. Лобачевский изучал так называемую «воображаемую» геометрию, позже немецкий математик К. Гаусс назвал ее "неевклидовой геометрией" и ввел в научный оборот. В 1832 г. в Петербургской Академии «воображаемую» геометрию Н. Лобачевского сильно раскритиковали авторитетные математики Н. Остроградский и В. Буняковский, они выступали за то, что этот вопрос не заслуживает внимания. 

На этом резкие высказывания в сторону Лобачевского не закончились, и критика его открытия продолжалась в журнале, который тиражировал Ф. Булгарин. Завершилось это только после того, как ученый был снят с должности в 1846 г. ректора университета по совокупности обстоятельств. Он также был освобожден с должности профессора и других университетских должностей.

Научное сообщество лишь во 2-й половине XIX в. Смогло оценить открытие Н. Лобачевского по достоинству. В результате этого, представилась возможность полностью пересмотреть учение Евклида о природе пространства, которое существовало более 2-х тысяч лет. 

В 1993 г. Российская Академия наук учредила премию имени Н.И. Лобачевского. В Нижнем Новгороде одному из государственных университетов присвоено имя ученого. 

Риман Бернхард (1826-1866 гг.), математик, родившийся в Германии. Он положил начало геометрическому направлению в теории аналитических функций. Он изучал геометрию как учение о непрерывных совокупностях любых однородных объектов (многообразиях). Ему принадлежит создание так называемых риманов пространства, также он занимался развитием их теории: по окружности — риманова геометрия.

Риманом Бернхардом был выдвинут ряд основных идей типологии. Он известен своими работами по аналитической теории дифференциальных уравнений, алгебраическим функциям, распределению простых чисел, тригонометрическим рядам и теории интеграла.

Риманова геометрия (1854 г.) направлена на изучение свойств многомерных пространств, в малых областях которых имеет место евклидова геометрия.

Необходимо отметить, что не только прерогативой философии является исследование пространственно-временных характеристик человеческого бытия, а также естественных его факторов. Многие науки и прикладные дисциплины осуществляют это. 

В вопросах пространственно-временного бытия философия способна дать ответы на всеобщие человеческие и естественные проблемы. Частные же науки направляют свою деятельность на описание и анализ предметных проблем. 

Описание и анализ предметных проблем

История. Историческое время нельзя сравнить с физическим временем. Это связано с тем, что историческое время обладает собственной структурой, где субъекты истории овладевают временем и пространством, они организуют события, вместе с этим их переживают. 

Историческое время можно исчислять поколениями, эпохами, веками. Его особенное свойство – общественные события, оставшиеся в памяти поколений и сыгравшие существенную роль, являются точкой отсчета. 

Интересной теорией можно считать теорию исторического сжатия времени с пространственной динамикой, а также результаты его протекания для человечества. 

Античные времена насчитывают пять тысячелетий (ведение примитивного хозяйства). Средневековье протекало всего в одной тысячи лет (развитие ремёсел). Новое время прошло за 300 лет (скачок в естественных науках, становление производства). Новейшее время закончилось через сотню лет, но в ее рамках протекло много событий (мощная социальная динамика, появление супертехнологий). 

История сегодня практически твориться у нас на глазах, многие люди не способны приспособиться к условиям бытия, которые быстро сменяются. Из этого выходит непонимания целых поколений людей, так как они жили и живут в разные и по-разному адаптированные ими исторические периоды времени;

Политология. Обладает политическим временем. Оно проявляется в реальной, физической, физической формах. Все они составляют уникальное общественное явление. Политическое время в своем формальном проявлении выражено специфическом бытием наций, народов, стран, содружеств, государств, союзов, где есть политическое господство, действующие политические режимы, реализуются гражданские свободы. В нем сформированы и работают политико-правовые механизмы институционального регулирования, которые прошли длительную адаптацию. 

Политика отражает отношения в вопросах власти, в результате чего оно становится реальным временем, в рамках которого удовлетворяются общественные потребности.

Социология. Она представляет социальное время. В социальном пространстве мы можем наблюдать темпы человеческого развития, которые постоянно ускоряются, а также темпы социализации, которые вызваны общественными явлениями. Из-за чего большое количество социальных явлений на данный момент могут уложиться в одной и той же единице фактического времени. 

Эти социальные явления происходят в учебной группе, в семье, в государственной структуре, в профессиональном коллективе. Другим вопросом является наша оценка социального явления, которая рассматривается с общественной точки зрения (институционально, то течение времени одно), а также с персональной точки зрения. С персональной точки зрения оценка социального явления рассматривается тогда, когда индивид, человек самостоятельно решает личные проблемы (здесь временные процессы протекают иначе — персонифицированно);

Биология. Подразумевает протекание биологического времени. Живые структуры имеют особые свойства времени и пространства. Биологическое время предполагает протекание жизнедеятельности организмов, начиная от белковых до приматов, иначе говоря, до человека. 

Биологическое время означает время осуществления обмена веществ в человеческом организме, обмена, который способствует жизненным функциям человека. Многомерной задачей является продление или сокращение время жизнедеятельности организма. Она является глобальной для человека и биомира. 

Проблема сокращение время жизнедеятельности организма остается глобальной как для человека, так и для биомира. И люди, и животные имеют одинаковую проблему, которая заключает в возможном сокращении времени своего функционирования

Вся цивилизация охвачена техногенным процессом. В этом развитии есть как плюсы, так и минусы. Стоит отметить один из них, который заключается в искривлении естественного течения времени, когда время переводится с "летнего" на "зимний" режим и обратно. Этот переход плохо сказывается на организме человека. 

Многие люди действительно страдают от такого насильственного сдвига во времени. Это касается особенно людей пожилого возраста, или страдающих от некоторых заболеваний. 

Психология. Психология рассматривает психологическое время. Оно имеет связь с индивидуально-эмоциональными переживаниями человека. Время может растянуть напряженность, в противоположность этому выступает радость, удовольствие, которые являются скорее скоротечными. 

Человек, выполняя какие-либо действия, поступает двояко: рационально и вместе с этим, эмоционально. Его собственное Эго обязательно контактирует с подсознательным Оно, вступая в «диалог» с общественным Супер-Эгом, который имеет нормативный характер, представляет индивидуальный психологический тип поведения. Иначе говоря, мотивированность поступков, учитывая психологическое время, может быть достаточно разнообразной.